《電力系統高維目標協同最佳化決策及區間最優調度模型》是依託湖南大學，由周斌擔任項目負責人的青年科學基金項目。
基本介紹
- 中文名：電力系統高維目標協同最佳化決策及區間最優調度模型
- 項目類別：青年科學基金項目
- 項目負責人：周斌
- 依託單位：湖南大學
中文摘要,結題摘要,
中文摘要
針對大規模間歇性可再生能源接入以及大量目標聯合最佳化對電網實時調度決策帶來的影響與挑戰，本課題提出利用基於區間不確定性的高維目標協同最佳化來研究含多隨機源的電力系統最優均衡調度決策問題。首先基於多種隨機波動性能源及負荷的功率預測偏差建立具有合理精度的區間近似模型，並推導出基於區間不確定性度量的區間潮流線性化數學模型；在此基礎上研究最佳化目標個數增加對實時調度決策的影響，並分析電網動態最佳化調度過程中各個運行目標的內在耦合關係與成分，提出一套針對高維多目標最優潮流前沿精英解集的支配性排序指標體系，從而推進和完善電力系統區間高維多目標調度最佳化的理論研究工作；最後借鑑均衡對策論與協同並行最佳化方法，獲得面向高維目標空間的不確定性最優協調調度及其最最佳化求解算法的系統化理論成果。本項目研究工作將有助於提升系統對風光發電和電動汽車隨機性的消納能力，為智慧型電網實時協調調度最佳化與決策提供理論依據。
結題摘要
針對高比例間歇性可再生能源接入背景下智慧型電網分散式、多主體、多目標協調運行對系統調控與最佳化決策帶來的影響與挑戰，從“源-網-荷”互動協調的角度，開展高維目標能量協同調度與最優決策的架構、模型與算法研究。首先，構建了考慮高滲透率可再生能源、分散式儲能與主動負荷回響的智慧型電網多目標能量管理及其滾動最佳化調控框架，深入分析了“源-網-荷”各個運行主體最佳化目標的協同調控機理與模型，提出了電網多目標經濟/節能/減排發電調度的均衡決策模型及其帕累托求解算法，建立了多能源微網系統的分散式多目標互補協調調度模型，進一步地，從多樣性負荷調控的角度，提出了考慮多異構家庭電量電價彈性的高維目標群體協同需求回響模型框架；其次，分析了最佳化目標個數逐步增加對動態調度決策的影響，並研究了不同能源形式供需主體的各個運行目標之間內在耦合關係與成分，在此基礎上基於超立方幾何學提出了一套針對高維目標前沿精英解集的支配性排序指標，並結合超平面空間變換及其投影模型，提出了一種面向高維目標空間的群體協同進化算法，來求解各種運行場景下電力系統多主體協同的滾動調度問題；最後，根據多種隨機波動性能源及負荷的功率預測偏差建立了具有合理精度的區間近似模型，並基於不確定性度量與區間數序關係，將隨機性最佳化目標函式與非線性區間約束條件轉化為一種確定性多目標和線性潮流約束的智慧型配電網最優調度數學模型，進一步形成了電力系統多主體互動式隨機調度方法及其高維目標協同最佳化決策的系統化理論成果。本項目研究工作將有助於提升系統對風光可再生能源發電和電動汽車充電負荷的消納能力，為智慧型電網實時協調調度最佳化與決策提供理論依據。
